我希望制作一个FPGA(或类似的)物理原型,但包括一个小型触摸屏显示器。
(想象一下2"或类似的触摸屏显示器。例如,想象一下带有小型触摸屏显示器的某种小型电池供电的玩具。)
今天最好的解决方案是什么?
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首先:有几种类型的廉价触摸屏:resistive和capacitive(intro from 3m)。在触摸屏下我的意思是触摸面板(数字化仪) - 薄的多层面板感觉触摸,但不显示任何东西。触摸屏可以与LCD / OLED屏幕结合使用,以获得具有触摸功能的显示屏。电阻式触摸屏对压力敏感,您可以使用任何棒按压它们,它们也有多点触控问题(同时感应几次触摸)。电容式触摸屏现在经常用于智能手机(自iPhone以来),它们可以感知人体的电容,只能用手指或特殊导电触控笔工作。
电阻式触摸屏通常具有4线或5线模拟接口(short description)到触摸屏控制器。如果要将其直接插入FPGA板,则需要ADC(模数转换器,有时高达10-12位精度)来测量触摸点的坐标。
电容式触摸屏通常与复杂的中频信号(25-200 kHz)具有更复杂的接口。最简单的面板仍然有5条线,但Cypress's "Touchscreens 101"列出了两个更高级的面板,其中有11个和20个引脚。即使使用良好的ADC和DAC,也很难在FPGA中实现(和校准)您自己的触摸控制器。
因此,我们的第二步是触摸屏控制器ASIC:微控制器或FPGA与触摸屏之间的设备。控制器将执行所有需要的魔法来检测触摸并将有关它们的信息转换为某些数字协议,如用于PC的古代控制器中的COM(RS-232)或USB,或用于微控制器和FPGA的简单SPI和I2C(您应该知道如何实现用于FPGA的SPI / I2C; fpga4fun站点可以帮助您:spi,i2c)。现在出售的许多小型触摸屏可能包括一些控制器,集成在PCB或柔性电线中。
第三步:如果你想用LCD显示器和触摸屏制作原型,特别是小尺寸LCD(最大6英寸),触摸面板可能已经集成到显示器中。而且因为几乎所有LCD都有控制器输出一些信息来显示(再次,fpga4fun有一些介绍using LCD with FPGAs),他们可能也会集成触摸屏控制器。
现在我们可以开始谈论你的案子:“我能买什么”。如果你已经有FPGA板,你可以搜索一些流行的硬件原型平台的LCD +触摸屏,例如:对于ardoino或raspberry pi。例如,即使没有控制器,adafruit商店也有独立的触摸面板,线条和按钮:http://www.adafruit.com/category/60。它们还有几个LCD +触摸,如2.8" TFT with STMPE610 touch controller(SPI和I2C,可通过引脚选择)。 sparkfun.com上也有几个。确保您了解如何将LCD连接到FPGA,包括电气和协议要求。检查是否有触摸控制器,或者您需要在带ADC的FPGA中实现它(并且FPGA板上应该有ADC)。
如果您没有FPGA主板或没有任何FPGA经验,那么找到带有可选LCD +触摸功能的FPGA套件可能会更好(也更昂贵),但不是来自中国供应商。在ebay搜索“fpga touch”的廉价部分中有很多中国工具包,但他们可能没有那么好的教程和演示项目作为合适的供应商。 Terasic有7“套件(2000美元,VEEK-MT-C5SoC),或7”250USD LCD +触摸屏模块,适用于1800美元DE3或600USD DE2 FPGA板。对于Digilent,有150美元的VmodTFT 4.3“TFT +触摸(manual)兼容带有VHDCI连接器的Digilent板,如300美元的Nexys 3板,450美元的Atlys板,或1100美元的Genesys超级板。
PS:你确定需要FPGA吗?有几种带有TFT / LCD / OLED的arduino原型,就像最小的"microview"。